力系的合成ppt課件-在線瀏覽
2025-01-25 03:31本頁面
【正文】 a)只要保持力偶矩的大小和轉(zhuǎn)向不變，力偶可以在作用面內(nèi)任意移轉(zhuǎn)，不改變對剛體的作用效果。 M M M 問：作用在 AC桿上的力偶 M能否移動(dòng)到 BC桿上去？ A B C M M ？ 分析： 不能。因?yàn)槿羌懿皇且粋€(gè)剛體，所以不能。 求工件的總切削力偶矩 例 題 2 1M2M3M4M A F B d F ′ F ′ ′ A F ′ B M=F. d=MB(F) ? 可以把作用于剛體上點(diǎn) A的力 F平行移到同一剛體上的任意點(diǎn) B，但必須同時(shí)附加一個(gè)力偶，這個(gè)附加力偶的矩等于原來的力 F對新作用點(diǎn) B的矩。 23 平面任意力系向一點(diǎn)簡化 攻絲時(shí)為什么要兩個(gè)手施力 ,用一個(gè)手會(huì)有什么不好之處 ? A B D C E F d 問：能否將力 F從 D點(diǎn)移動(dòng)到 E點(diǎn)并附加力偶。力的移動(dòng)只能在同一個(gè)剛體上；因?yàn)閯偧懿皇且粋€(gè)剛體，所以力 F不能從D點(diǎn)平移到 E點(diǎn)，即使是加附加力偶也不行。合力應(yīng)該在剛體上 A點(diǎn)的左側(cè)。 主矢 和 主矩 簡化中心 O O F 1′ M1 F1 =F1 ′ M1=MO(F1) F 2′ M2 F2 =F2 ′ M2=MO(F2) F 3′ M3 F3 =F3 ′ M3=MO(F3) O F 1′ F 2′ F 3′ O M1 M2 M3 + RF?MO O MO RF?FR=F1+F2+F3= F1+F2+F3 主矢 (簡化后匯交力系合成結(jié)果 ) MO=M1+M2+M3=MO(F1)+ MO(F2) + MO(F3) ′ ′ ′ ′ 主矩 (附加力偶系合成結(jié)果 ) ???? niiFF1R主矢 ★ 平面任意力系向作用面內(nèi)任一點(diǎn)O簡化，可得一個(gè)力和一個(gè)力偶，這個(gè)力等于該力系的主矢，作用線通過簡化中心。 RRXc os)Y()X(FF ?????????22主矢與主矩的計(jì)算（對于具有幾個(gè)力的一般情況） 主矩 1()nO O iiMM?? ? FO x y MO F R′ ?3 . 固定端支座 既不能移動(dòng)，又不能轉(zhuǎn)動(dòng)的約束 固定端（插入端）約束 : FAx FAy 固定端約束簡圖 4 . 簡化結(jié)果分析 合力矩定理 ● FR=0， MO≠0 ′ ● FR≠ 0， MO=0 ′ ● FR≠ 0， MO ≠0 ′ ● FR=0， MO=0 ′ 1. 平面任意力系簡化為一個(gè)力偶的情形 ● FR=0， MO≠0 ′ ???niiOO MM1)( F★ 因?yàn)榱ε紝τ谄矫鎯?nèi)任意一點(diǎn)的矩都相同，因此當(dāng)力系合成為一個(gè)力偶時(shí)，主矩與簡化中心的選擇無關(guān)。合力矩定理 ● FR≠ 0， MO=0 ′ 合力的作用線通過簡化中心 ● FR≠ 0， MO ≠0 ′ FR O O ′ d FR FR ′ ′ d ROFMd ? 平面任意力系的合力對作用面內(nèi)任一點(diǎn)的矩等于力系中各力對同一點(diǎn)之矩的代數(shù)和。 例 題 3 F1 F2 F3 F4 O A B C x y 2m 3m 30176。 (1)求向 O點(diǎn)簡化結(jié)果 4R1xiiFX?? ? ? ?????? 30 cos60 cos 432 FFFkN ?解： 4R1yiiY?? ? ?F????? 30 s in60 s in 421 FFF kN ?1).求主矢 。 60176。如右圖所示。 空間匯交力系的合成 1. 空間力的投影和分解 167。 121nR n iiR i i iX Y Z?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ??F F F F FF i j k???????????????????????RRRRRRRFZFYFXZYXF),c os (),c os (),c os ()()()(222kFjFiF167。 ★ 須用一矢量表征 MO(F) =Fh=2△ OAB )(FMO)(FM OkjiFkjirZYXzyx??????MO(F) 定位矢量 kjikjiFrFM)()()()(yXxYxZzXzYyZZYXzyxO?????????O A(x,y,z) B r F h y x z MO(F) i j k 2. 力對軸的矩 B A F O x y z h Fxy b Fz ★ 力對軸的矩等于力在垂直于該軸的平面上的投影對軸與平面交點(diǎn)的矩。 Fxy h = 177。 Mz(F) ☆ 當(dāng)力與軸在同一平面時(shí)，力對該軸的矩等于零。 Mz(F) = MO(Fxy) =177。 2 △ OAb 力對軸之矩用來表征 —— 力對剛體繞某軸的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)。 力對軸之矩的解析表達(dá)式 ???????????yXxYMxZzXMzYyZMz
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